WSTĘPNE BADANIA GEOLOGICZNE TORFOWISKA BACHÓRZEC-WINNE KOŁO DUBIECKA W WOJEWÓDZTWIE PODKARPACKIM

Transkrypt

1 DOI: Acta Sci. Pol., Formatio Circumiectus 13 (4) 2014, WSTĘPNE BADANIA GEOLOGICZNE TORFOWISKA BACHÓRZEC-WINNE KOŁO DUBIECKA W WOJEWÓDZTWIE PODKARPACKIM PRELIMINARY GEOLOGICAL INVESTIGATIONS OF THE BACHÓRZEC WINNE PEAT BOG NEAR DUBIECK IN THE PODKARPACKIE VOIVODSHIP Krzysztof Lipka, Joanna Stabryła, Maciej Brożek Uniwersytet Rolniczy w Krakowie Streszczenie. Badane torfowisko o powierzchni 130 ha położone jest nad Sanem koło miejscowości Dubiecko, w kierunku zachodnim od Przemyśla. Leży na wysokości około 230 m n.p.m. Celem pracy jest uzupełnienie wcześniejszych badań dokumentacyjnych torfowiska Bachórzec Winne i ocena stratygraficzna złoża torfowego. Na badanym złożu torfowym wytyczono charakterystyczny przekrój podłużny A B, na którym wykonano 8 wierceń za pomocą świdra typu Instorf. W oznaczeniach typu, rodzajów i gatunków torfu przyjęto nomenklaturę Tołpy i in. [1976]. Pod względem typologicznym badane złoże torfowe posiada charakter zróżnicowany, bowiem wyróżniono w nim występowanie torfu niskiego i wysokiego. Zdecydowanie dominuje tu torf typu niskiego, rodzaj Magnocaricioni, gatunek Cariceto Phragmiteti. Budowa stratygraficzna wskazuje na zatamowanie odpływu wody z torfowiska, co najprawdopodobniej spowodowało spiętrzenie wód i podtopienie torfowiska oraz zapoczątkowało tworzenie się warstwy torfu typu wysokiego, podścielonej torfem typu niskiego. Abstract. The investigated peat-bog of area 130 ha is located at the San river near Dubiecko, west of Przemyśl. Its altitude reaches 230 m a.s.l. The aim of the work is to complement of earlier documentation investigation of the peat-bog Bachórzec Winne and stratigraphic estimation of peat deposit. The characteristic longitudinal section A B was traced on the investigated peat deposit and 8 drillings were carried out using auger of the Instorf type. Determinations of the types, kinds and species of the analysed peat deposit was done using Tołpa et al. [1976] classification. Regarding typology, the examined peat-bog has differentiated character, because it was stated that both raised and lowland bog occurs. Decidedly prevails lowland bog and kind Magnocaricioni, species Cariceto Phragmiteti. Adres do korespondencji Corresponding authors: prof. dr hab. inż. Krzysztof Lipka (prac. emeryt.), dr inż. Joanna Stabryła, dr inż. Maciej Brożek, Katedra Melioracji i Kształtowania Środowiska, Uniwersytet Rolniczy w Krakowie, al. Mickiewicza 24/28, Kraków, rmstabry@cyf-kr.edu.pl, rmbrozek@cyf-kr.edu.pl.

2 168 K. Lipka, J. Stabryła, M. Brożek Stratigraphic structure shows that runoff of water from the peat-bog had been dammed, what caused water lifting, inundation of the peat bog and finally initiated creation of raised bog layer, underlain by lowland bog type. Słowa kluczowe: stratygrafia złoża torfowego, torf typu niskiego i wysokiego Key word: stratigraphic of peat deposit, fen and raised bog peat WSTĘP Badane torfowisko o powierzchni 130 ha położone jest nad Sanem koło miejscowości Dubiecko, w kierunku zachodnim od Przemyśla ( ,10 N, ,61 E). Leży na wysokości ok. 230 m n.p.m. Obszar, w granicach którego znajduje się badany obiekt, wchodzi w skład mezoregionu Pogórze Dynowskie (513.64) [Kondracki 1998]. Torfowisko jest dawno odwodnione. Prowadzono na nim w okresie międzywojennym a także po II wojnie światowej eksploatacje torfu na cele energetyczne. Obecnie widoczne są ślady po dawnej eksploatacji torfu w postaci zalądowionych wyrobisk i miejsc poeksploatacyjnych z otwartym lustrem wody. Na torfowisku Bachórzec Winne występuje roślinność synantropijna zaliczana do grupy apofitów łąkowych, leśnych, zaroślowych, nadwodnych i łęgowych oraz do antropofitów [Wójcikiewicz i Lipka 1983, Lipka 2000]. Dokumentacyjne badania torfowiska w kategorii C 2, przeprowadzono w okresie wcześniejszym [Lipka 1983]. Obecnie wykonane badania geologiczne zostały uzupełnione i skorygowane głównie w zakresie budowy stratygraficznej. Wykonano charakterystyczny transekt podłużny A B (północ południe). Początek rozwoju złoża torfowego Bachórzec Winne przypada na okres holocenu lat BP [Mamakowa 1962]. Badany obiekt jest bardzo ciekawy pod względem florystycznym. Uległ on spontanicznej renaturyzacji, w wyniku której poszerzył się zasięg zbiorowisk roślinności bagiennej. Część środkowa torfowiska, gdzie występuje roślinność charakterystyczna dla torfowisk wysokich, objęta jest rezerwatem o nazwie Brodoszurki o powierzchni 25,91 ha. Jest to jedyny rezerwat torfowiskowy na Pogórzu Przemyskim [Rita.pl b.d.]. Celem pracy jest uzupełnienie wcześniejszych badań dokumentacyjnych torfowiska Bachórzec Winne i ocena stratygraficzna złoża torfowego. MATERIAŁ I METODY Usytuowanie torfowiska ilustruje ryc. 1. Na badanym złożu torfowym wytyczono charakterystyczny przekrój podłużny A B, na którym wykonano 8 wierceń uzupełniających za pomocą świdra typu Instorf. Wcześniejsze badania stratygraficzne [Wójcikiewicz i Lipka 1983] dotyczyły tylko fragmentu torfowiska w obrębie rezerwatu. Badania torfoznawcze wykonano w laboratorium Katedry Rekultywacji Gleb i Ochrony Torfowisk UR. Popielność oznaczono metodą strat prażenia [Myślińska 2001], gatunki torfów metodą mikroskopową, a ich stopień rozkładu metodą mikroskopowo-procentową [Tołpa i in. 1967, Horawski 1981, Tobolski 2000]. W oznaczeniach typów, rodzajów i gatunków torfu przyjęto nomenklaturę Tołpy i in. [1967]. W celu określenia stopnia zmurszenia warstwy stropowej torfowiska wykonano kilka odkrywek glebowych. Acta Sci. Pol.

3 Wstępne badania geologiczne torfowiska Bachórzec-Winne koło Dubiecka zerowa granica torfowiska zero boundary peatland charakterystyczny transekt podłużny A B characteristic leveling-stratigraphic transect A B Ryc. 1. Lokalizacja charakterystycznego transektu stratygraficznego A B na torfowisku Bachórzec-Winne [Topograficzna mapa Polski, 1:25 000, 1975] Fig. 1. Location of characteristic leveling-stratigraphic transect A B on Bachórzec-Winne peatbog [Topographic map of Polish, 1:25 000, 1975] Formatio Circumiectus 13 (4) 2014

4 170 K. Lipka, J. Stabryła, M. Brożek WYNIKI Stratygrafię badanego złoża torfowego ilustruje transekt A B (ryc. 2) oraz wybrane 3 charakterystyczne profile stratygraficzne nr IV, V, VI (ryc. 3). Z budowy geologicznej wynika, że pod względem typologicznym badane złoże torfowe ma charakter zróżnicowany, wyróżniono w nim bowiem występowanie torfu niskiego oraz wysokiego. Z analizy transektu charakterystycznego wynika, że zdecydowanie dominuje torf typu niskiego, rodzaj Magnocaricioni, gatunek Cariceto Phragmiteti. Badane torfowisko należy zaliczyć do głębokich. Wykonane odkrywki glebowe wskazują na występowanie gleb zaliczanych do gleb organicznych murszowych (OM typ 10.6), podtypu gleb organicznych hemowo-murszowych (OMe podtyp ) oraz gleb organicznych saprowo-murszowych (OMa podtyp ) [Marcinek i in. 2011]. Pod warstwą torfu na całej długości transektu A B zalega ił piaszczysty uszczelniający stary meander Sanu. Tereny przylegające do torfowiska charakteryzują się znaczną deniwelacją. Występują tam głównie gleby piaszczyste. Gatunki torfów typu niskiego Torf Bryaleti (rodzaj Bryalo-Parvocaricioni) Występowanie tego gatunku torfu stwierdzono w profilach wierceń nr V, XI, XII i XIII transekt A B (ryc. 2, ryc. 3). Tworzy on warstwy inicjalne o niewielkiej miąższości (0,20 0,35 m) położone bezpośrednio na podłożu mineralnym (ił piaszczysty). Barwa torfu jasno brunatna, średni stopień rozkładu 35% (30 40%), natomiast popielność waha się od 13,5% do 29,1%. W składzie botanicznym szczątków roślinnych wyróżniono Drepanocladus vernicosus?, Drepanocladus sp., Bryales pl. sp., Carex lasiocarpa, C. fusca, C. pl. sp., Menyanthes trifoliata. Powstawanie torfu Bryaleti w złożu torfowym jest wielorakie, bowiem może odbywać sie w obrębie kilkunastu różnych fitocenoz torfotwórczych [Wąs 1965, Lipka i in. 1975]. Torf Cariceto Phragmiteti (rodzaj Magnocaricioni) Ten gatunek torfu zalega na całej długości badanego transektu tworząc warstwy o znacznej miąższości (do 3,0 m) (ryc. 2). Barwa torfu ciemno brunatna, stopień rozkładu waha się od 35 do 55% (R śr = 45%), natomiast popielność 9,7 33,6% (A śr = 16,3%). W składzie botanicznym szczątków roślinnych wyróżniono: Phragmites australis, Carex Hudsoni?, C. paniculata, C. rostrata, Carex sp., Equisetum sp., Calamgrostis neglecta. Omawiany gatunek torfu zdecydowanie dominuje wśród pozostałych. W niektórych miejscach tworzy jednorodną warstwę w całym profilu stratygraficznym (wiercenia nr V, VI, VII, XIV, XV; ryc. 2, ryc. 3). Torf Phragmiteti (rodzaj Limno Phragmitioni) Tworzy on warstwę o niewielkiej miąższości (0,5 0,75 m) usytuowaną na odcinku transektu od 300 do 1300 m (ryc. 2). Torf barwy ciemnobrunatnej. Zalega między warstwami torfu turzycowo-trzcinowego (Cariceto Phragmiteti). Według Tołpy i in. [1967] gatunek ten w porównaniu do innych nie występuje zbyt często. Stopień rozkładu Acta Sci. Pol.

5 Wstępne badania geologiczne torfowiska Bachórzec-Winne koło Dubiecka torf zmurszały moorsh peat 2. torf mszysty (Bryaleti) moss peat (Bryaleti) 3. torf trzcinowy (Phragmiteti) reed peat (Phragmiteti) 4. torf olchowy (Alneti) alder swamp forest peat (Alnetii) 5. torf olchowo brzozowy (Alno Betuleti) alder-birch peat (Alno Betuleti) 6. torf łozowy (Saliceti) willow peat (Saliceti) 17. torf wełniankowo torfowcowy (Eriophoro Sphagneti) cotton grass -Sphagnum peat (Eriophoro Sphagneti) 18. torf turzycowo trzcinowy (Cariceto Phragmiteti) sedge reed peat (Cariceto Phragmiteti) 19. ił piaszczysty sandy clay 10. numer wiercenia number of drilling Ryc. 2. Charakterystyczny podłużny przekrój stratygraficzny A B przez torfowisko Bachórzec Winne Fig. 2. Characteristic leveling stratigraphic longitudal section A B through the Bachórzec Winne peatland Formatio Circumiectus 13 (4) 2014

6 172 K. Lipka, J. Stabryła, M. Brożek Ryc. 3. Wybrane profile stratygraficzne wierceń na torfowisku Bachórzec Winne. A, % popielność; R, % stopień rozkładu Fig. 3. Selected stratigraphic profiles on the peatland Bachórzec Winne. A, % ash content, R, % degree of decompositions waha się od 35% do 45%, natomiast popielność od 12,5% do 19,4%. Skład botaniczny szczątków roślinnych stanowi przeważnie typowa roślinność zbiorowiska szuwarowego, gdzie zdecydowanie przeważa Phragmites australis, a ponadto Typha angustifolia et latifolia i Schoenoplectus lacustris. Torfy drzewne Torf Alneti (rodzaj Alnioni) Torf Alnioni zalega miejscami w warstwach spągowych, nieprzekraczających 0,7 m, bezpośrednio na podłożu mineralnym (ił piaszczysty). Stopień rozkładu tego gatunku torfu jest znaczny, bowiem waha sie od 45% do 55%, natomiast popielność od 28,3% do 35,1%, co świadczy o jego zamuleniu. Barwa torfu czarniawa. W wyróżnionych warstwach natrafiano na kawałki drewna olchy. W składzie botanicznym szczątków roślinnych wyróżniono szczególnie Alnus glutinosa (korowina, kora, drewno), a poza tym Frangula alnus, Carex riparia, C. acutiformis, Carex sp., Phragmites australis, Calamagrostis sp. oraz Bryales sp. Acta Sci. Pol.

7 Wstępne badania geologiczne torfowiska Bachórzec-Winne koło Dubiecka Torf Saliceti (rodzaj Alnioni) Występowanie tego gatunku torfu stwierdzono w profilu wiercenia numer VI (ryc. 2) w warstwie spągowej o miąższości nieprzekraczającej 0,5 m. Barwa czarniawa, stopień rozkładu wynosi 50%, a popielność 31,5%. W składzie botanicznym wyróżniono szczątki roślinne głównie Salix cinerea et aurita?, Salix sp., a poza tym Betula sp., Alnus glutinosa, Frangula alnus, Calamagrostis sp., Phragmites australis, Carex acutiformis, Carex sp. Torf Alno-Betuleti (rodzaj Alnioni) Występowanie tego gatunku torfu stwierdzono w profilu wiercenia IV w postaci cienkiej warstwy spągowej o miąższości 0,3 m zalegającej bezpośrednio na podłożu mineralnym. Barwa torfu czarniawa, znaczny stopień rozkładu (55 60%), popielność 24,3%. W składzie botanicznym szczątków roślinnych wyróżniono: Betula pubescens, Alnus glutinosa, Salix sp.?, Frangula alnus, Calamagrostis sp., Carex sp., Sphagnum sp. Gatunek torfu typu wysokiego Torf Eriophoro-Sphagneti (rodzaj Ombro-Sphagnioni) Warstwa tego gatunku torfu (o miąższości do 1 m) zalega w transekcie A B na odcinku od 800 do 1400 m. Barwa brunatna, stopień rozkładu waha się od 30% do 60% (R śr = 42%) i maleje w kierunku warstw spągowych. Popielność natomiast waha się od 6,6% do 18,8% (A śr = 11,3%). W składzie botanicznym zdecydowanie dominuje Eriophorum vaginatum oraz Sphagnum fallax i Sphagnum magellanicum. Z mchów torfowców oznaczono jeszcze Sphagnum rubellum, Sphagnum sp. Ponadto wyróżniono z rodziny wrzosowatych: Ledum palustre, Oxycoccus quadripetalus, Calluna vulgaris. W formie szczątkowej wyróżniono Pinus silvestris (kora) oraz Bryales sp. Torf bezstrukturalny (rodzaj humotorf) Zalega na całej powierzchni torfowiska. Grubość tej warstwy torfu nie przekracza 0,65 m. Stopień humifikacji zróżnicowany (R > 60%). Barwa czarna, struktura miejscami kaszkowata, popielność waha się od 31,2% do 34,0%. Znaczny stopień zmurszenia jest powodem dawnego odwonienia złoża w wyniku eksploatacji torfu do celów energetycznych. WNIOSKI 1. Występowanie w złożu badanego torfowiska torfu typu niskiego i wysokiego o znacznych miąższościach świadczy o zróżnicowanych i zmiennych warunkach wodnych w trakcie procesu sedentacyjnego. 2. W charakterystycznym transekcie A B, na całej jego długości, zdecydowanie przeważa występowanie gatunku torfu niskiego Cariceto-Phragmiteti, co świadczy o dominacji gospodarki wodnej ombrofilno-inundacyjnej, z malejącym nasileniem zalewu w trakcie procesu torfotwórczego. Formatio Circumiectus 13 (4) 2014

8 174 K. Lipka, J. Stabryła, M. Brożek 3. Analiza budowy geologicznej oraz usytuowanie wysokościowe torfowiska w otaczającym terenie świadczy o jego powstaniu w wyniku zalądowienia dawnego meandra Sanu. 4. Budowa stratygraficzna środkowej strefy badanego transektu wskazuje na zatamowanie odpływu wody z torfowiska, co najprawdopodobniej spowodowało spiętrzenie wód, podtopienie torfowiska i zapoczątkowało tworzenie się warstwy torfu typu wysokiego podścielonej torfem typu niskiego. PIŚMIENNICTWO Horawski M., Torfoznawstwo dla meliorantów: działy wybrane. AR Kraków, ss Kondracki J., Geografia regionalna Polski. PWN Warszawa, ss Lipka K., Dokumentacja torfowiskowa. Obiekt Dubiecko, województwo Przemyśl. Zakład Melioracji Rolnych i Leśnych (Zespłół Torfoznawstwa). AR Kraków. Maszynopis. Lipka K., Torfowiska w dorzeczu Wisły jako element środowiska przyrodniczego. Zesz. Nauk. AR Kraków, Rozprawy 255, ss Lipka K., Szczurek J., Sanek A Badania torfowiskowo geodezyjne w dolinie rzeki Podłężówki w woj. krakowskim. Zesz. Nauk. AR Kraków, Geodezja 5, Mamakowa K.,1962. Roślinność Kotliny Sandomierskiej w późnym glacjale i holocenie. Acta Paleobot. 3(2), Marcinek J. i in., Systematyka gleb Polski. Rocz. Glebozn. 62(3), ss Myślińska E., Grunty organiczne i laboratoryjne metody ich badania. PWN Warszawa, ss Ritg.pl, b.d. Rezerwat przyrody Brodoszurki, Tobolski K., Przewodnik do oznaczania torfów i osadów jeziornych. PWN Warszawa, ss Tołpa S., Jasnowski M., Pałczyński A., System der genetischen Klassifizierung der Torfe Mitteleueuropas. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 76, Wąs S., Geneza, sukcesja i mechanizm rozwoju warstw mszystych torfu. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 57, Wójcikiewicz M., Lipka K Charakterystyka florystyczno stratygraficzna projektowanego rezerwatu torfowiskowego Bachórzec Winne. Rocz. Przemyskie 22/23, Zaakceptowano do druku Accepted for print: Acta Sci. Pol.